CN104237475B

CN104237475B - 一种间接测定1,3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油三酯含量的方法

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Publication number: CN104237475B
Application number: CN201410276891.3A
Authority: CN
Inventors: 刘汉霞; 张凤霞; 马小宁; 吴博隆; 仲维科; G·本迪罗
Original assignee: COMPREHENSIVE TEST CENTER OF CHINESE ACADEMY OF INSPECTION AND QUARANTINE; Enzymotec Ltd
Current assignee: COMPREHENSIVE TEST CENTER OF CHINESE ACADEMY OF INSPECTION AND QUARANTINE; Enzymotec Ltd
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2014-06-18
Publication date: 2017-12-12
Anticipated expiration: 2034-06-18
Also published as: CN104237475A

Abstract

本发明涉及化学分析技术领域，特别是涉及一种1，3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油三酯含量的间接测量方法。该方法直接测定1，3‑二油酸‑2‑棕榈酸甘油三酯(OPO)的活性部分，从而进一步计算得出活性OPO的含量。该方法直接反映了OPO的有效性能，所以其含量直接对应了OPO作为食品添加剂的有效性。所述方法间接测定消化后OPO形式，非常容易区分sn‑2位P，对于非sn‑2位P的同分异构体，可容易识别，避免造假。

Description

一种间接测定1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯含量的方法

技术领域

本发明涉及化学分析技术领域，特别是涉及一种乳品中1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯含量的间接测定方法。

背景技术

随着经济的发展，生活水平的提高，对于婴幼儿食品的消费量已经越来越高。婴幼儿身体小，生理机能尚未成熟，但为了达到正常的生长发育，每公斤体重的热量需求却是成人的二倍以上，若主要以糖类及蛋白质供应所需能量的话，每克只能供给16KJ的热量，所以食用量必须相当大，对消化功能还不是很完善的婴儿来说是一项不小的负担；而油脂可以供应蛋白质或糖类二倍以上的热量即每克38KJ的热量，因此脂肪在婴幼儿食品中必不可缺的物质。

1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)是2008年卫生部新增加的一种新资源食品，它是类似于母乳脂肪的一种甘油三酯。母乳脂肪中约70％的棕榈酸连结在甘油三酯的sn-2位上，而sn-1，3位主要是不饱和脂肪酸。棕榈酸是人体重要的产能脂肪酸，它在甘油三酯上的位置对其消化和吸收有很大的影响，sn-2位上的棕榈酸能以sn-2位单甘脂的形式被吸收，而sn-1，3位上的棕榈酸则易与矿物质(钙、镁等)形成不溶性的盐流失掉，同时也造成矿物质和能量的流失。

OPO甘油三酯在婴儿肠道中的消化过程可以简单描述为以下步骤：

a)脂肪内切酶将位于甘油三酯1，3位的脂肪酸切除，形成2位-单甘脂。

b)不饱和的游离油酸可溶，并被有效吸收。

c)2-位棕榈酸单甘脂被有效吸收。

而在牛乳中及市场上销售的大多数婴幼儿配方奶粉(添加普通植物油)的脂肪结构恰恰缺少OPO结构脂肪结构，其脂肪结构多以POP、PPO、PPP、OOP结构形式存在，这意味着高达80％的棕榈酸连在1、3位上，不饱和脂肪酸油酸连接在2位上。这些结构在消化过程中，优先释放出来1、3位上的棕榈酸，会与肠道内的矿物质，如钙相结合，形成钙皂，被排除体外，从而使婴儿失去大量的功能棕榈酸和珍贵的钙。

因此，1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯作为一种新型的食品添加剂，具有促进机体对能量吸收，促进钙、镁等骨骼矿物质吸收，缓解婴幼儿便秘等功能。目前，1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的研究在国外已逐步从实验室阶段转向工业化生产和应用，它主要应用于婴幼儿配方食品中。

目前许多国内外研究者都开展了对婴幼儿食品中脂肪的研究工作。1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)是一种母乳化结构脂肪，即将大量用于婴幼儿配方食品中。按照中华人民共和国卫生部公告(2010年第1号)规定要求，1，3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯适用范围为婴幼儿配方食品，较大婴儿和幼儿配方食品，学龄前儿童配方食品，其强化量为24～96g/kg，其量以1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯纯品计。

棕榈酸是婴儿生长最重要的脂肪酸，为机体的生长发育、大脑活动、新陈代谢提供能量，棕榈酸结合在甘油三酯的Sn-2位时最容易被婴幼儿消化，能够促进机体对能量物质(脂肪)的吸收，而在Sn-1，3位则大部分不能被吸收，这是因为Sn-1，3位的棕榈酸在胰脂肪酶作用下形成游离的棕榈酸，而棕榈酸熔点(63℃)高于人体体温，在小肠的酸性环境下容易与矿物质发生皂化反应，形成不溶性的盐，最终被排出体外，但在Sn-2位上的棕榈酸则能以Sn-2棕榈酸甘油单酯的形式被人体吸收。Sn-2位棕榈酸还能够促进钙、镁等骨骼矿物质的吸收，促进婴幼儿身体骨骼的生长，钙缺乏时容易引发佝偻病，人体维持神经肌肉的兴奋、神经冲动的传导、心脏的正常搏动也需要的钙的参与。目前研究表明Sn-2位棕榈酸还对婴幼儿的生长发育有促进作用，尚未发现有关Sn-2位棕榈酸对婴儿成长发育的不利影响和副作用方面的研究。

对1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)的定量检测已有研究，但存在问题较多。现有检测方法主要反映在检测过程中，检测对象是1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)本身，由于OPO同分异构体的存在，使得检测过程中不可避免地混入OOP和/或POO。这些OOP、POO会影响OPO的检测结果的准确性，干扰对产品有效性能的判断。

卫生部规定了两个重要参数：

OPO含量＞40％

sn-2位棕榈酸比例＞52％

均强调了棕榈酸Sn-2位比例。母乳组成、临床数据和国际法规均只规定Sn-2位棕榈酸比例作为有效衡量参数。所以，产品中OPO的分析方法应回答两个问题：即婴儿的营养需要和新的法规要求。

因此，研究更为准确的1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)检测方法，有显著意义。

发明内容：

本发明描述了一种通过直接测定1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)的活性部分(active form)，从而进一步计算得出OPO的含量的方法。

所谓的OPO活性部分指消化后的OPO，即失去sn-1，3位油酸的OPO。

同时，除了sn-2位P，sn-1，3位O之外，测定脂肪中，还存在其它sn-1，3位P和sn-2位O。

OPO甘油三酯在婴儿肠道中的消化过程包括以下三个部分：

1.脂肪内切酶将位于甘油三酯1，3位的脂肪酸切除，形成2位-单甘脂。

2.不饱和的游离油酸可溶，并被有效吸收。

3.2位-棕榈酸单甘脂被有效吸收。

因此，检测婴儿消化形式的OPO，即失去了sn-1，3位油酸的OPO，也就是OPO活性部分，直接反映了OPO的有效性能，所以其含量直接对应了OPO作为食品添加剂的有效性。

现有的直接检测方法，必须分开同分异构体OPO、OOP和POO，操作复杂，结果误差大，难以有效反映OPO的真实效能。

如使用上述间接检测方法，测定消化后OPO形式，则非常容易区分sn-2位P和sn-2位O。OPO这种形式才是婴儿真正需要的，对于非sn-2位P的同分异构体，可容易识别，避免造假。

本发明所述方法，可将婴儿食品中的甘油三酯分离，通过酶解消化处理，然后进行检测sn-2位P和sn-1，3位的O，再通过计算可得。

所述方法用于测定乳品中的OPO，该乳品包括但不限于液态奶、奶粉、婴儿配方奶、酸奶、酸奶油、冰淇淋。

举例：

在消化后的混合物中有多少OPO？

1个OPO分子可分离出：1个sn-2位的P和2个sn-1，3位的O。也就是说，对于OPO形式的甘油三酯，消化后的sn-2位P与sn-1，3位的O应保持1∶2的物质的量的关系。

如果(sn-2位P)/(sn-1，3位O)小于或等于1∶2，说明消化后的结果中，存在OPO之外的sn-1，3位的O，则应以sn-2位P的含量为基准，计算OPO的含量，即sn-2位P的物质含量就是OPO的物质含量。

如果(sn-2位P)/(sn-1，3位的O)大于1∶2，说明消化后的结果中，存在OPO之外的sn-2位P，则应以sn-1，3位的O的含量为基准，计算OPO的含量，即1/2(sn-1，3位O)的物质含量就是OPO的物质含量。

简单举例，如果我们检测得到一个sn-2位的P，和四个sn-1，3位的O，则根据上述关系，我们可判断只有一个OPO分子。如果我们检测得到三个sn-2位的P，和四个sn-1，3位的O，则根据上述关系，我们可计算得到有两个OPO分子。

在本发明所述方法中，sn-2位的P(棕榈酸)、sn-2位的O(油酸)的含量，采用GB/T24894-2010《动植物油脂甘三酯分子2-位脂肪酸组成的测定》进行检测。

sn-1，3位的O(油酸)的测定，通过计算得到。通过脂肪酶水解得到单脂肪酸，采用GB/T22223-2008《食品中总脂肪、饱和脂肪(酸)、不饱和脂肪(酸)的测定水解提取-气相色谱法》检测总油酸含量，结合GB/T24894-2010测得的sn-2位油酸含量，其差值为sn-1，3位的O(油酸)含量。

通过上述方法得到的OPO含量，真实反映了乳品中1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯含量，从而反映了婴儿配方奶对于有效提高宝宝对于能量和钙等矿物质的吸收和利用的指标。通过应用本发明方法，关注OPO含量，测定OPO的活性部分，更好地顺应了婴儿天然的营养需求，支持了婴儿的健康成长。

本发明使用间接测定法，既实现分析目的，同时满足了营养要求，直接计算得到OPO含量，避免了任何有效成分掺假的可能性。

具体实施方式：

实施例1

间接检测OPO第一步：

分析乳品混合物得到：

1.总脂肪酸组成

2.sn-2位脂肪酸组成

使用GB/T24894-2010作为检测方法，结果为：

总的％P＝3/9＝33.3％；

sn-2位的％P＝1/3＝33.3％

总的％O＝6/9＝66.7％

sn-2位的％O＝2/3＝66.7％。

实施例2

间接检测OPO第二步：

根据结果计算：

1.总脂肪中sn-2位P的含量

2.总脂肪中sn-1+3的含量

(1)sn-2位P占总脂肪的比例：

因为sn-2位的P占1/3的总脂肪酸，所以sn-2位P占总脂肪的比例：33.3％/3＝11.1％。

(2)sn-1+3位O占总脂肪的比例：

sn-2位O占总脂肪的比例：66.7％/3＝22.25％。

(总的％O)-(sn-2位的％O)＝sn-1+3位的％O，所以sn-1+3位O占总脂肪的比例：66.7％-22.25％＝44.4％

实施例3

间接检测OPO第三步：

基于：

sn-2位P占总脂肪含量：11％

sn-1+3位O占总脂肪含量：44.4％

计算OPO：

根据sn-2位P

根据sn-1+3位O

我们选取相对低值作为限制性因子

根据P计算的OPO：

每1％的sn-2位的P含量，必然对应3％的OPO含量，

即：sn-2位的P含量×3＝11.1％×3＝33.3％。

根据O计算OPO：

每1％的sn-1+3位的O，必然对应1.5％的OPO含量，

即：sn-1+3位的O含量×1.5＝44.4％*1.5＝66.7％。

根据P计算的OPO含量为33.3％

根据O计算的OPO含量为66.7％

因为33.3％＜66.6％，所以OPO含量为33.3％，即使用间接法测定了以OPO形式消化的物质，结果正确。

实施例4

本实施例通过OPO含量的对比测定，以说明本发明方法对婴儿配方奶中有效OPO含量的测定的特点。样品1、2、3来自InFat^TM，是AAK和Enzymotec的合资公司领先油脂公司(Advanced Lipids)的产品，是一种富含beta-棕榈酸酯的脂质配料。

棕榈油(palm oil)和母乳具有相似的脂肪酸组成，为市售产品，用以对比。

测定：

上述检测采用GB/T22223-2008《食品中总脂肪、饱和脂肪(酸)、不饱和脂肪(酸)的测定水解提取-气相色谱法》、GB/T24894-2010《动植物油脂甘三酯分子2-位脂肪酸组成的测定》进行检测检测。

测定结果见下表：

测定指标	样品1	样品2	样品3	棕榈油(palm oil)
					sn-2位棕榈酸含量/％	74.5	66.2	67.5	11.0
总棕榈酸含量/％	45.2	40.0	40.2	45.0
					sn-2位油酸含量/％	16.2	24.2	22.8	65.0
总油酸含量/％	41.1	45.8	45.8	40.0
					sn-2位棕榈酸占总棕榈酸的比例/％	54.9	56.0	56.0	8.1
sn-2位棕榈酸占总脂肪的比例/％	24.8	22.5	22.5	3.7
					sn-1+3位油酸占总脂肪的比例/％	35.7	38.4	38.2	18.3
OPO含量/％	53.6	57.6	57.3	11.1

计算：

样品1：

因为24.8/35.7＞0.5，所以按照sn-1+3位油酸的含量作为OPO计算的基准，即OPO含量为35.7÷2×3＝53.6。

样品1：

因为22.5/38.4＞0.5，所以按照sn-1+3位油酸的含量作为OPO计算的基准，即OPO含量为38.4÷2×3＝57.6。

样品1：

因为22.5/38.2＞0.5，所以按照sn-1+3位油酸的含量作为OPO计算的基准，即OPO含量为38.2÷2×3＝57.3。

棕榈油：

因为3.7/11.0＜0.5，所以按照sn-2位棕榈酸的含量作为OPO计算的基准，即OPO含量为3.7×3＝11.1。

分析：

可见，棕榈油在总棕榈酸含量、总油酸含量两项指标上，与InFat^TM样品十分接近，但是按照本发明方法，以OPO活性部分为引导计算得到的OPO含量结果比较上，相差巨大。从而说明了本发明方法在OPO测定方面的优势，避免了有效成分掺假的可能性。

Claims

1.一种间接测定1,3‐二油酸‐2‐棕榈酸甘油三酯含量的方法，所述的方法用于测定乳品中的OPO，所述方法直接测定1,3‐二油酸‐2‐棕榈酸甘油三酯(OPO)的活性部分(activeform)，从而进一步计算得出OPO的含量的方法；所谓的OPO活性部分指消化后的OPO，即失去sn‐1,3位油酸的OPO，所述的进一步计算得出OPO的含量的方法为：

a)如果(sn‐2位P)/(sn‐1,3位O)小于或等于1:2，则应以sn‐2位P的含量为基准，计算OPO的含量，即sn‐2位P的物质含量就是OPO的物质含量；

b)如果(sn‐2位P)/(sn‐1,3位O)大于1:2，则应以sn‐1,3位的O的含量为基准，计算OPO的含量，即1/2(sn‐1,3位O)的物质含量就是OPO的物质含量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的乳品包括但不限于液态奶、奶粉、

婴儿配方奶、酸奶、酸奶油或冰淇淋。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，OPO的消化过程包括以下三个部分：

1)脂肪内切酶将位于甘油三酯1,3位的脂肪酸切除，形成2位‐单甘脂；

2)不饱和的游离油酸可溶，并被有效吸收；

3)2位‐棕榈酸单甘脂被有效吸收。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，分析乳品混合物中sn‐2位脂肪酸组成的方法为GB/T24894‐2010。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，分析乳品混合物中总脂肪酸组成的方法为GB/T 22223‐2008。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述sn‐1,3位油酸含量的测定由sn‐2位油酸和总油酸含量的测定值计算得到。